物理选修3的公式有以下几个:
1. 动量守恒定律及其应用:动量守恒定律p=m1v1+m2v2,动量守恒定律的适用条件:系统不受外力或系统所受的外力的合力为零。
2. 碰撞:碰撞过程中系统的动量和能量变化的基本规律,一般规律:1/2mv^2>0,Δp≥0,ΔE=E2-E1≥0。
3. 反冲运动:一个静止的物体在内力的作用下分裂为两个部分,一部分质量较大,以一定的速度向原方向运动;另一部分质量较小,以相反的方向运动,叫做反冲。例如火箭、氢气球跃离地面。
此外,还有机械能守恒定律、动能定理等也是选修3中的重要公式。
以上内容仅供参考,建议查阅专业物理书籍或咨询专业物理老师,以获取更全面更准确的信息。
物理选修3-5的内容包括原子物理、动量、波等部分。这里我提供一个关于动量的例题,涉及到动量守恒定律的应用。
题目:
一质量为 m 的小球,以一定的初速度 v0 撞向一静止的、边长为 a 的薄壁盒子的内侧。假设盒子原来静止,且壁很薄,小球与盒子相互作用后,立即停止运动。求小球撞在盒子内侧时,小球的入射方向与盒子的法线之间的夹角。
公式:
动量守恒定律:P = P'
其中,P 是初始的总动量,P' 是最终的总动量。
解法:
首先,我们需要确定初始的总动量。在这个问题中,初始的总动量为 mv0,其中 m 是小球的质量,v0 是小球的初速度。
接下来,我们需要确定最终的总动量。在这个问题中,最终的总动量为 0。这是因为小球和盒子相互作用后,它们都停止运动,所以总动量为 0。
根据动量守恒定律,我们可以得到方程:mv0 = 0
现在我们需要求解入射方向与盒子的法线之间的夹角。为了做到这一点,我们需要知道小球的入射速度和盒子的反弹速度。
假设小球的入射速度为 v1,盒子的反弹速度为 v2。根据动量守恒定律,我们可以得到方程:mv1 - 0 = 0 + Mav2
其中 M 是盒子的质量,a 是盒子的边长。
接下来,我们需要求解入射角度 θ。为了做到这一点,我们需要知道入射速度和反弹速度与法线的夹角。假设入射速度 v1 与法线的夹角为 θ,那么反弹速度 v2 与法线的夹角为 90度 - θ。因此,我们可以得到方程:cosθ = v1/v2
将上述方程代入初始的总动量方程 mv1 = mv0 和最终的总动量为 0 中,我们可以解出入射角度 θ。
答案:
根据上述方程组求解可得,入射角度 θ 为 arccos(v1/v2)。其中 v1 和 v2 分别为小球的入射速度和盒子的反弹速度。
注意:这个问题的解法是基于理想化的模型,忽略了摩擦力和空气阻力等影响。在实际应用中,需要考虑这些因素的影响。